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JP2017135573A - Method for manufacturing piezoelectric device - Google Patents

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JP2017135573A JP2016013972A JP2016013972A JP2017135573A JP 2017135573 A JP2017135573 A JP 2017135573A JP 2016013972 A JP2016013972 A JP 2016013972A JP 2016013972 A JP2016013972 A JP 2016013972A JP 2017135573 A JP2017135573 A JP 2017135573A
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Abstract

【課題】一括で実装基体を切断することができるため、生産性を向上させることができる圧電デバイスの製造方法を提供する。【解決手段】圧電デバイスの製造方法は、実装領域Mと捨代領域Cが平面視して互い違いになるように配置されたシート基板Sを準備するシート基板準備工程と、金型治具Jにより、実装基体個片化工程は、金型治具Jにより、捨代領域Cを打ち抜くことで実装基体160を個片化する実装基体形成工程と、基板110aの上面に実装された圧電素子120を有する圧電部品を実装基体160に実装する圧電部品実装工程と、を含んでいる。【選択図】図8Kind Code: A1 A method of manufacturing a piezoelectric device capable of improving productivity by cutting a mounting substrate at once is provided. A method for manufacturing a piezoelectric device includes a sheet substrate preparation step of preparing a sheet substrate S in which a mounting region M and a waste region C are alternately arranged in plan view; The mounting substrate singulation step includes a mounting substrate forming step of singulating the mounting substrate 160 by punching out the waste area C with a mold jig J, and a piezoelectric element 120 mounted on the upper surface of the substrate 110a. and a piezoelectric component mounting step of mounting the piezoelectric component on the mounting substrate 160 . [Selection drawing] Fig. 8

Description

本発明は、電子機器等に用いられる圧電デバイスの製造方法に関するものである。   The present invention relates to a method for manufacturing a piezoelectric device used in an electronic apparatus or the like.

圧電デバイスは、水晶素子の圧電効果を利用して、特定の周波数を発生させるものである。例えば、基板と、凹部を設けるために基板の上面に設けられた枠体とを有しているパッケージと、基板の下面に設けられた実装基体と、基板の上面に設けられた電極パッドに実装された水晶素子と、を備えた水晶振動子が提案されている(例えば、特許文献1参照)。このような圧電デバイスの製造方法は、シート状の実装基体を個片化する工程と、実装基体をパッケージに接合する工程と、を含んでいる。   A piezoelectric device generates a specific frequency using the piezoelectric effect of a quartz crystal element. For example, a package having a substrate and a frame provided on the upper surface of the substrate to provide a recess, a mounting base provided on the lower surface of the substrate, and an electrode pad provided on the upper surface of the substrate There has been proposed a crystal resonator including the crystal element described above (see, for example, Patent Document 1). Such a method of manufacturing a piezoelectric device includes a step of separating a sheet-like mounting substrate and a step of bonding the mounting substrate to a package.

特開2005−20546号公報JP 2005-20546 A

上述した圧電デバイスの製造方法は、実装基体がダイシング装置等を用いて切断するため、実装基体を切断するのに手間と時間がかかり生産性が低下してしまう虞があった。   In the piezoelectric device manufacturing method described above, since the mounting substrate is cut using a dicing apparatus or the like, it takes time and effort to cut the mounting substrate, which may reduce productivity.

本発明は前記課題に鑑みてなされたものであり、一括で実装基体を切断することができるため、生産性を向上させることができる圧電デバイスの製造方法を提供することを課題とする。   The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a method for manufacturing a piezoelectric device capable of improving productivity because the mounting substrate can be cut at once.

本発明の一つの態様による圧電デバイスの製造方法は、実装領域と捨代領域が平面視して互い違いになるように配置されたシート基板を準備するシート基板準備工程と、金型治具により、捨代領域を打ち抜くことで実装基体を個片化する実装基体個片化工程と、基板の上面に実装された圧電素子を有する圧電部品を実装基体に実装する圧電部品実装工程と、を含む。   A method for manufacturing a piezoelectric device according to one aspect of the present invention includes a sheet substrate preparation step of preparing a sheet substrate arranged so that mounting regions and disposal regions are alternated in plan view, and a mold jig, It includes a mounting substrate singulation process for separating the mounting substrate by punching out the abandoned area, and a piezoelectric component mounting process for mounting a piezoelectric component having a piezoelectric element mounted on the upper surface of the substrate on the mounting substrate.

本発明の一つの態様による圧電デバイスの製造方法は、実装領域と捨代領域が平面視して互い違いになるように配置されたシート基板を準備するシート基板準備工程と、金型治具により、捨代領域を打ち抜くことで実装基体を個片化する実装基体個片化工程と、基板の上面に実装された圧電素子を有する圧電部品を実装基体に実装する圧電部品実装工程と、を含む。このようにすることにより、圧電デバイスの製造方法は、一括で実装基体を切断することができるため、生産性を向上させることができる。   A method for manufacturing a piezoelectric device according to one aspect of the present invention includes a sheet substrate preparation step of preparing a sheet substrate arranged so that mounting regions and disposal regions are alternated in plan view, and a mold jig, It includes a mounting substrate singulation process for separating the mounting substrate by punching out the abandoned area, and a piezoelectric component mounting process for mounting a piezoelectric component having a piezoelectric element mounted on the upper surface of the substrate on the mounting substrate. By doing in this way, since the manufacturing method of a piezoelectric device can cut | disconnect a mounting base | substrate collectively, it can improve productivity.

本実施形態に係る水晶振動子を示す分解斜視図である。It is a disassembled perspective view which shows the crystal resonator which concerns on this embodiment. (a)図1のA−A断面図であり、(b)図1のB−B断面図である。(A) It is AA sectional drawing of FIG. 1, (b) It is BB sectional drawing of FIG. (a)は、本実施形態に係る水晶振動子を構成するパッケージを上面からみた透視平面図であり、(b)は、本実施形態に係る水晶振動子を構成するパッケージの基板を上面からみた透視平面図である。(A) is the see-through plan view of the package constituting the crystal resonator according to the present embodiment as viewed from above, and (b) is the substrate of the package constituting the crystal resonator according to the present embodiment as viewed from above. It is a perspective plan view. (a)は、本実施形態に係る水晶振動子を構成するパッケージの基板を下面からみた透視平面図であり、(b)は、本実施形態に係る水晶振動子を構成するパッケージを下面からみた透視平面図である。(A) is a perspective plan view of the substrate of the package constituting the crystal resonator according to the present embodiment as seen from the lower surface, and (b) is a view of the package constituting the crystal resonator according to the present embodiment from the lower surface. It is a perspective plan view. (a)は、本実施形態に係る水晶振動子を構成する実装基体を上面からみた透視平面図であり、(b)は、本実施形態に係る水晶振動子を構成する実装基体を下面からみた透視平面図である。(A) is the see-through plan view of the mounting base constituting the crystal resonator according to the present embodiment as viewed from above, and (b) is the bottom of the mounting base constituting the crystal resonator according to the present embodiment. It is a perspective plan view. 本実施形態における圧電デバイスの製造方法で用いられるシート基板を上からた平面図である。It is the top view which looked at the sheet | seat board | substrate used with the manufacturing method of the piezoelectric device in this embodiment. 本実施形態における圧電デバイスの製造方法の実装基体個片化工程で用いられる金型治具を上からみた平面図である。It is the top view which looked at the metal jig | tool used by the mounting base | substrate individualization process of the manufacturing method of the piezoelectric device in this embodiment from the top. (a)は、本実施形態における圧電デバイスの製造方法の実装基体個片化工程を示す断面図であり、(b)は、本実施形態における圧電デバイスの製造方法の圧電部品実装工程前を示す断面図であり、(c)は、本実施形態における圧電デバイスの製造方法の圧電部品実装工程後を示す断面図であり、(d)は、本実施形態における圧電デバイスの製造方法の絶縁性樹脂形成工程を示す断面図である。(A) is sectional drawing which shows the mounting base | substrate individualization process of the manufacturing method of the piezoelectric device in this embodiment, (b) shows before the piezoelectric component mounting process of the manufacturing method of the piezoelectric device in this embodiment. It is sectional drawing, (c) is sectional drawing which shows the piezoelectric component mounting process of the manufacturing method of the piezoelectric device in this embodiment, (d) is insulating resin of the manufacturing method of the piezoelectric device in this embodiment It is sectional drawing which shows a formation process. (a)は、本実施形態の第一変形例における圧電デバイスの製造方法の圧電部品実装工程前を示す断面図であり、(b)は、本実施形態の第一変形例における圧電デバイスの製造方法の圧電部品実装工程後を示す断面図であり、(c)は、本実施形態の第一変形例における圧電デバイスの製造方法の実装基体個片化工程を示す断面図であり、(d)は、本実施形態の第一変形例における圧電デバイスの製造方法の絶縁性樹脂形成工程を示す断面図である。(A) is sectional drawing which shows before the piezoelectric component mounting process of the manufacturing method of the piezoelectric device in the 1st modification of this embodiment, (b) is manufacture of the piezoelectric device in the 1st modification of this embodiment. It is sectional drawing which shows the piezoelectric component mounting process of a method, (c) is sectional drawing which shows the mounting base | substrate individualization process of the manufacturing method of the piezoelectric device in the 1st modification of this embodiment, (d) These are sectional drawings which show the insulating resin formation process of the manufacturing method of the piezoelectric device in the 1st modification of this embodiment.

(圧電デバイス)
本実施形態における圧電デバイスは、図1及び図2に示されているように、パッケージ110と、パッケージ110の上面に接合された水晶素子120とを含んでいる。パッケージ110は、基板110aの上面と枠体110bの内側面によって囲まれた第一凹部K1が形成されている。また、基板110aの下面と実装基体160の内側面によって囲まれた第二凹部K2が形成されている。このような圧電デバイスは、電子機器等で使用する基準信号を出力するのに用いられる。
(Piezoelectric device)
As shown in FIGS. 1 and 2, the piezoelectric device in the present embodiment includes a package 110 and a crystal element 120 bonded to the upper surface of the package 110. The package 110 has a first recess K1 surrounded by the upper surface of the substrate 110a and the inner surface of the frame 110b. A second recess K2 surrounded by the lower surface of the substrate 110a and the inner surface of the mounting substrate 160 is formed. Such a piezoelectric device is used to output a reference signal used in an electronic device or the like.

基板110aは、矩形状であり、上面に実装された水晶素子120を実装するための実装部材として機能するものである。基板110aは、上面に、水晶素子120を実装するための電極パッド111が設けられている。また、基板110aの一辺に沿って、水晶素子120を接合するための一対の電極パッド111が設けられている。基板110aの下面の四隅には、接合端子112が設けられている。また、四つの接合端子112の内の二つが、水晶素子120と電気的に接続されている。また、水晶素子120と電気的に接続されている第一接合端子112a及び第二接合端子112bは、基板110aの下面の対角に位置するように設けられている。   The substrate 110a has a rectangular shape and functions as a mounting member for mounting the crystal element 120 mounted on the upper surface. An electrode pad 111 for mounting the crystal element 120 is provided on the upper surface of the substrate 110a. A pair of electrode pads 111 for bonding the quartz crystal element 120 is provided along one side of the substrate 110a. Bonding terminals 112 are provided at the four corners of the lower surface of the substrate 110a. Also, two of the four junction terminals 112 are electrically connected to the crystal element 120. The first joint terminal 112a and the second joint terminal 112b that are electrically connected to the crystal element 120 are provided so as to be located diagonally on the lower surface of the substrate 110a.

基板110aは、例えばアルミナセラミックス又はガラス−セラミックス等のセラミック材料である絶縁層からなる。基板110aは、絶縁層を一層用いたものであっても、絶縁層を複数層積層したものであってもよい。基板110aの表面及び内部には、上面に設けられた電極パッド111と、基板110aの下面に設けられた接合端子112とを電気的に接続するための配線パターン113及びビア導体114が設けられている。   The substrate 110a is made of an insulating layer made of a ceramic material such as alumina ceramic or glass-ceramic. The substrate 110a may be one using an insulating layer or may be a laminate of a plurality of insulating layers. A wiring pattern 113 and a via conductor 114 for electrically connecting the electrode pad 111 provided on the upper surface and the bonding terminal 112 provided on the lower surface of the substrate 110a are provided on and inside the substrate 110a. Yes.

枠体110bは、基板110aの上面の外周縁に沿って配置され、基板110aの上面に第一凹部K1を形成するためのものである。枠体110bは、例えばアルミナセラミックス又はガラス−セラミックス等のセラミック材料からなり、基板110aと一体的に形成されている。   The frame 110b is disposed along the outer peripheral edge of the upper surface of the substrate 110a, and is for forming the first recess K1 on the upper surface of the substrate 110a. The frame 110b is made of a ceramic material such as alumina ceramics or glass-ceramics, and is formed integrally with the substrate 110a.

電極パッド111は、水晶素子120を実装するためのものである。電極パッド111は、基板110aの上面に一対で設けられており、基板110aの一辺に沿うように隣接して設けられている。電極パッド111は、図3及び図4に示されているように、基板110aの上面に設けられた配線パターン113及びビア導体114を介して、基板110aの下面に設けられた接合端子112と電気的に接続されている。   The electrode pad 111 is for mounting the crystal element 120. A pair of electrode pads 111 are provided on the upper surface of the substrate 110a, and are provided adjacent to each other along one side of the substrate 110a. As shown in FIGS. 3 and 4, the electrode pad 111 is electrically connected to the bonding terminal 112 provided on the lower surface of the substrate 110a via the wiring pattern 113 and the via conductor 114 provided on the upper surface of the substrate 110a. Connected.

電極パッド111は、図3に示すように、第一電極パッド111a及び第二電極パッド111bによって構成されている。また、接合端子112は、図4(a)に示すように第一接合端子112a、第二接合端子112b、第三接合端子112c及び第四接合端子112dによって構成されている。ビア導体114は、第一ビア導体114a及び第二ビア導体114b及び第三ビア導体114cによって構成されている。また、配線パターン113は、第一配線パターン113a及び第二配線パターン113bによって構成されている。   As shown in FIG. 3, the electrode pad 111 is composed of a first electrode pad 111a and a second electrode pad 111b. In addition, as shown in FIG. 4A, the junction terminal 112 includes a first junction terminal 112a, a second junction terminal 112b, a third junction terminal 112c, and a fourth junction terminal 112d. The via conductor 114 includes a first via conductor 114a, a second via conductor 114b, and a third via conductor 114c. The wiring pattern 113 is composed of a first wiring pattern 113a and a second wiring pattern 113b.

第一電極パッド111aは、基板110aに設けられた第一配線パターン113aの一端と電気的に接続されている。また、第一配線パターン113aの他端は、第一ビア導体114aを介して、第一接合端子112aと電気的に接続されている。よって、第一電極パッド111aは、第一接合端子112aと電気的に接続されることになる。第二電極パッド111bは、基板110aに設けられた第二配線パターン113bの一端と電気的に接続されている。また、第二配線パターン113bの他端は、第二ビア導体114bを介して、第二接合端子112bと電気的に接続されている。よって、第二電極パッド111bは、第二接合端子112bと電気的に接続されることになる。   The first electrode pad 111a is electrically connected to one end of the first wiring pattern 113a provided on the substrate 110a. The other end of the first wiring pattern 113a is electrically connected to the first joint terminal 112a through the first via conductor 114a. Therefore, the first electrode pad 111a is electrically connected to the first joint terminal 112a. The second electrode pad 111b is electrically connected to one end of the second wiring pattern 113b provided on the substrate 110a. The other end of the second wiring pattern 113b is electrically connected to the second junction terminal 112b via the second via conductor 114b. Therefore, the second electrode pad 111b is electrically connected to the second bonding terminal 112b.

接合端子112は、実装基体160の接合パッド161と電気的に接合するために用いられている。接合端子112は、基板110aの下面の四隅に設けられている。接合端子112の内の二つの端子は、基板110aの上面に設けられた一対の電極パッド111とそれぞれ電気的に接続されている。また、電極パッド111と電気的に接続されている接合端子112は、基板110aの下面の対角に位置するように設けられている。また、第三接合端子112cは、第三ビア導体114cを介して、封止用導体パターン118と電気的に接続されている。   The bonding terminal 112 is used to electrically bond to the bonding pad 161 of the mounting substrate 160. The junction terminals 112 are provided at the four corners of the lower surface of the substrate 110a. Two of the bonding terminals 112 are electrically connected to a pair of electrode pads 111 provided on the upper surface of the substrate 110a. In addition, the junction terminal 112 that is electrically connected to the electrode pad 111 is provided so as to be located diagonally on the lower surface of the substrate 110a. The third joint terminal 112c is electrically connected to the sealing conductor pattern 118 via the third via conductor 114c.

配線パターン113は、基板110aの上面に設けられ、電極パッド111から近傍のビア導体114に向けて引き出されている。また、配線パターン113は、図3に示すように、第一配線パターン113a及び第二配線パターン113bによって構成されている。   The wiring pattern 113 is provided on the upper surface of the substrate 110a, and is drawn from the electrode pad 111 toward the neighboring via conductor 114. Moreover, the wiring pattern 113 is comprised by the 1st wiring pattern 113a and the 2nd wiring pattern 113b, as shown in FIG.

ビア導体114は、基板110aの内部に設けられ、その両端は、配線パターン113、を介して、封止用導体パターン118と電気的に接続されている。ビア導体114は、基板110aに設けられた貫通孔の内部に導体を充填することで設けられている。また、ビア導体114は、図3に示すように、第一ビア導体114a、第二ビア導体114b及び第三ビア導体114cによって構成されている。   The via conductor 114 is provided inside the substrate 110 a, and both ends thereof are electrically connected to the sealing conductor pattern 118 via the wiring pattern 113. The via conductor 114 is provided by filling a conductor in a through hole provided in the substrate 110a. As shown in FIG. 3, the via conductor 114 includes a first via conductor 114a, a second via conductor 114b, and a third via conductor 114c.

封止用導体パターン118は、蓋体130と接合部材131を介して接合する際に、接合部材131の濡れ性をよくする役割を果たしている。封止用導体パターン118は、図3に示すように、第二ビア導体114bを介して、第二接合端子112bと電気的に接続されている。封止用導体パターン118は、例えばタングステン又はモリブデン等から成る導体パターンの表面にニッケルメッキ及び金メッキを順次、枠体110bの上面を環状に囲む形態で施すことによって、例えば10〜25μmの厚みに形成されている。   The sealing conductor pattern 118 plays a role of improving the wettability of the bonding member 131 when bonded to the lid 130 via the bonding member 131. As shown in FIG. 3, the sealing conductor pattern 118 is electrically connected to the second junction terminal 112b via the second via conductor 114b. The sealing conductor pattern 118 is formed to have a thickness of, for example, 10 to 25 μm by sequentially applying nickel plating and gold plating on the surface of the conductor pattern made of, for example, tungsten or molybdenum so as to surround the upper surface of the frame 110b in an annular shape. Has been.

ここで、基板110aの作製方法について説明する。基板110aがアルミナセラミックスから成る場合、まず所定のセラミック材料粉末に適当な有機溶剤等を添加・混合して得た複数のセラミックグリーンシートを準備する。また、セラミックグリーンシートの表面或いはセラミックグリーンシートに打ち抜き等を施して予め穿設しておいた貫通孔内に、従来周知のスクリーン印刷等によって所定の導体ペーストを塗布する。さらに、これらのグリーンシートを積層してプレス成形したものを、高温で焼成する。最後に、導体パターンの所定部位、具体的には、電極パッド111、接合端子112、配線パターン113、ビア導体114及び封止用導体パターン118となる部位にニッケルメッキ又、金メッキ、銀パラジウム等を施すことにより作製される。また、導体ペーストは、例えばタングステン、モリブデン、銅、銀又は銀パラジウム等の金属粉末の焼結体等から構成されている。   Here, a method for manufacturing the substrate 110a will be described. When the substrate 110a is made of alumina ceramic, first, a plurality of ceramic green sheets obtained by adding and mixing an appropriate organic solvent or the like to a predetermined ceramic material powder is prepared. In addition, a predetermined conductor paste is applied to the surface of the ceramic green sheet or a through-hole previously punched by punching the ceramic green sheet by screen printing or the like. Further, these green sheets are laminated and press-molded and fired at a high temperature. Finally, nickel plating, gold plating, silver palladium, or the like is applied to a predetermined portion of the conductor pattern, specifically, the electrode pad 111, the junction terminal 112, the wiring pattern 113, the via conductor 114, and the sealing conductor pattern 118. It is produced by applying. Moreover, the conductor paste is comprised from the sintered compact etc. of metal powders, such as tungsten, molybdenum, copper, silver, or silver palladium, for example.

実装基体160は、基板110aの下面の外周縁に沿って接合され、基板110aの下面に第二凹部K2を形成するためのものである。実装基体160は、例えばガラスエポキシ樹脂等の絶縁性基板からなり、基板110aの下面と導電性接合材170を介して接合される。実装基体160の内部には、図5に示すように、上面に設けられた接合パッド161と、実装基体160の下面に設けられた外部端子162とを電気的に接続するための導体部163が設けられている。実装基体160の上面の四隅には、接合パッド161が設けられ、下面の四隅には、外部端子162が設けられている。また、四つの外部端子162の内の二つが、水晶素子120と電気的に接続されて、水晶素子120の入出力端子として用いられる。また、水晶素子120と電気的に接続されている第一外部端子162a及び第二外部端子162bは、実装基体160の下面の対角に位置するように設けられている。   The mounting base 160 is bonded along the outer peripheral edge of the lower surface of the substrate 110a, and is for forming the second recess K2 on the lower surface of the substrate 110a. The mounting substrate 160 is made of, for example, an insulating substrate such as glass epoxy resin, and is bonded to the lower surface of the substrate 110 a via the conductive bonding material 170. As shown in FIG. 5, a conductor portion 163 for electrically connecting a bonding pad 161 provided on the upper surface and an external terminal 162 provided on the lower surface of the mounting substrate 160 is provided inside the mounting substrate 160. Is provided. Bonding pads 161 are provided at the four corners of the upper surface of the mounting substrate 160, and external terminals 162 are provided at the four corners of the lower surface. Two of the four external terminals 162 are electrically connected to the crystal element 120 and used as input / output terminals of the crystal element 120. Further, the first external terminal 162 a and the second external terminal 162 b that are electrically connected to the crystal element 120 are provided so as to be located diagonally on the lower surface of the mounting substrate 160.

接合パッド161は、基板110aの接合端子112と導電性接合材170を介して電気的に接合するためのものである。接合パッド161は、図5(a)に示すように、第一接合パッド161a、第二接合パッド161b、第三接合パッド161c及び第四接合パッド161dによって構成されている。この内、第二接合パッド161bは、第二接合端子112bと電気的に接合され、第四接合パッド161dは、第四接合端子112dと電気的に接合されている。   The bonding pad 161 is for electrically bonding to the bonding terminal 112 of the substrate 110a via the conductive bonding material 170. As shown in FIG. 5A, the bonding pad 161 includes a first bonding pad 161a, a second bonding pad 161b, a third bonding pad 161c, and a fourth bonding pad 161d. Among these, the second bonding pad 161b is electrically bonded to the second bonding terminal 112b, and the fourth bonding pad 161d is electrically bonded to the fourth bonding terminal 112d.

外部端子162は、電子機器等の実装基板に実装するためのものである。外部端子162は、実装基体160の下面の四隅に設けられている。外部端子162の内の二つの端子は、基板110aの上面に設けられた一対の電極パッド111とそれぞれ電気的に接続されている。また、第二外部端子162bは、電子機器等の実装基板上の基準電位であるグランド電位と接続されている実装パッドと接続されている。これにより、封止用導体パターン118に接合された蓋体130がグランド電位となっている第二外部端子162bに接続される。よって、蓋体130による第一凹部K1内の電磁波シールド性が向上する。   The external terminal 162 is for mounting on a mounting board such as an electronic device. The external terminals 162 are provided at the four corners of the lower surface of the mounting substrate 160. Two of the external terminals 162 are electrically connected to a pair of electrode pads 111 provided on the upper surface of the substrate 110a. The second external terminal 162b is connected to a mounting pad connected to a ground potential that is a reference potential on a mounting board of an electronic device or the like. As a result, the lid 130 bonded to the sealing conductor pattern 118 is connected to the second external terminal 162b having the ground potential. Therefore, the electromagnetic wave shielding property in the 1st recessed part K1 by the cover body 130 improves.

また、外部端子162は、図5(b)に示すように第一外部端子162a、第二外部端子162b、第三外部端子162c及び第四外部端子162dによって構成されている。導体部163は、第一導体部163a、第二導体部163b、第三導体部163c及び第四導体部163dによって構成されている。第一接合パッド161aは、第一導体部163aを介して、第一外部端子162aと電気的に接続され、第二接合パッド161bは、第二導体部163bを介して、第二外部端子162bと電気的に接続されている。第三接合パッド161cは、第三導体部163cを介して、第三外部端子162cと電気的に接続され、第四接合パッド161dは、第四導体部163dを介して、第四外部端子162bと電気的に接続されている。   As shown in FIG. 5B, the external terminal 162 includes a first external terminal 162a, a second external terminal 162b, a third external terminal 162c, and a fourth external terminal 162d. The conductor part 163 includes a first conductor part 163a, a second conductor part 163b, a third conductor part 163c, and a fourth conductor part 163d. The first bonding pad 161a is electrically connected to the first external terminal 162a via the first conductor portion 163a, and the second bonding pad 161b is connected to the second external terminal 162b via the second conductor portion 163b. Electrically connected. The third bonding pad 161c is electrically connected to the third external terminal 162c via the third conductor portion 163c, and the fourth bonding pad 161d is connected to the fourth external terminal 162b via the fourth conductor portion 163d. Electrically connected.

導体部163は、基板110aの上面の接合パッド161と、下面の外部端子162を電気的に接続するためのものである。導体部163は、実装枠体160の四隅に貫通孔を設け、貫通孔の内壁面に導電性接合材を形成し、その上面を接合パッド161で塞ぎ、その下面を外部端子162で塞ぐことにより形成されている。   The conductor portion 163 is for electrically connecting the bonding pad 161 on the upper surface of the substrate 110a and the external terminal 162 on the lower surface. The conductor portion 163 is formed by providing through holes at the four corners of the mounting frame 160, forming a conductive bonding material on the inner wall surface of the through hole, closing the upper surface with the bonding pad 161, and closing the lower surface with the external terminal 162. Is formed.

第二凹部K2の開口部の形状は、平面視して、矩形状となっている。ここで基板110aを平面視したときの長辺の寸法が、1.2〜2.5mmであり、短辺の寸法が、1.0〜2.0mmである場合を例にして、第二凹部K2の開口部の大きさを説明する。第二凹部K2の長辺の長さは、0.6〜1.2mmであり、短辺の長さは、0.3〜1.0mmとなっている。   The shape of the opening of the second recess K2 is a rectangular shape in plan view. Here, taking the case where the long side dimension of the substrate 110a in plan view is 1.2 to 2.5 mm and the short side dimension is 1.0 to 2.0 mm, the second concave portion is taken as an example. The size of the opening of K2 will be described. The length of the long side of the second recess K2 is 0.6 to 1.2 mm, and the length of the short side is 0.3 to 1.0 mm.

実装基体160の基板110aへの接合方法について説明する。まず、導電性接合材170は、例えばディスペンサ及びスクリーン印刷によって第一接合パッド161a、第二接合パッド161b、第三接合パッド161c及び第四接合パッド161d上に塗布される。基板110aは、基板110aの接合端子112が実装基体160の接合パッド161上に塗布された導電性接合材170上に位置するようにして搬送され、導電性接合材170上に載置される。これによって導電性接合材170を加熱溶融させることによって、基板110aの接合端子112は、接合パッド161に接合される。つまり、基板110aの第一接合端子112aは、第一接合パッド161aと接合され、基板110aの第二接合端子112bは、第二接合パッド161bと接合される。また、基板110aの第三接合端子112cは、第三接合パッド161cと接合され、基板110aの第四接合端子112dは、第四接合パッド161dと接合されることになる。   A method for bonding the mounting substrate 160 to the substrate 110a will be described. First, the conductive bonding material 170 is applied onto the first bonding pad 161a, the second bonding pad 161b, the third bonding pad 161c, and the fourth bonding pad 161d by, for example, a dispenser and screen printing. The substrate 110 a is transported so that the bonding terminals 112 of the substrate 110 a are positioned on the conductive bonding material 170 applied on the bonding pads 161 of the mounting substrate 160, and placed on the conductive bonding material 170. As a result, the conductive bonding material 170 is heated and melted, whereby the bonding terminal 112 of the substrate 110 a is bonded to the bonding pad 161. That is, the first bonding terminal 112a of the substrate 110a is bonded to the first bonding pad 161a, and the second bonding terminal 112b of the substrate 110a is bonded to the second bonding pad 161b. Further, the third bonding terminal 112c of the substrate 110a is bonded to the third bonding pad 161c, and the fourth bonding terminal 112d of the substrate 110a is bonded to the fourth bonding pad 161d.

ここで、実装基体160の作製方法について説明する。実装基体160がガラスエポキシ樹脂である場合は、ガラス繊維から成る基材にエポキシ樹脂の前駆体を含浸させ、このエポキシ樹脂前駆体を所定の温度で熱硬化させることによって製作される。また、導体パターンの所定部位、具体的には、接合パッド161及び外部端子162は、例えば、ガラスエポキシ樹脂から成る樹脂シート上に、所定の形状に加工した銅箔を転写し、銅箔が転写された樹脂シートを積層して接着剤で接着することによって形成する。また、導体部163は、導体ペーストの印刷またはめっき法によって樹脂シートに形成した貫通孔の内面に金属を被着形成するか、貫通孔内に金属を充填して形成する。このような導体部163は、例えば金属箔または金属柱を樹脂成形によって一体化させたり、スパッタリング法,蒸着法等を用いて被着させたりすることで形成される。   Here, a method for manufacturing the mounting substrate 160 will be described. When the mounting substrate 160 is a glass epoxy resin, it is manufactured by impregnating a base material made of glass fiber with an epoxy resin precursor and thermally curing the epoxy resin precursor at a predetermined temperature. In addition, a predetermined portion of the conductor pattern, specifically, the bonding pad 161 and the external terminal 162, for example, transfer a copper foil processed into a predetermined shape onto a resin sheet made of glass epoxy resin, and the copper foil is transferred. The formed resin sheets are laminated and bonded with an adhesive. The conductor portion 163 is formed by depositing a metal on the inner surface of the through hole formed in the resin sheet by printing or plating a conductor paste, or by filling the metal in the through hole. Such a conductor part 163 is formed by, for example, integrating a metal foil or a metal column by resin molding, or depositing it using a sputtering method, a vapor deposition method, or the like.

水晶素子120は、図1及び図2に示されているように、導電性接着剤140を介して電極パッド111上に接合されている。水晶素子120は、安定した機械振動と圧電効果により、電子装置等の基準信号を発振する役割を果たしている。   As shown in FIGS. 1 and 2, the crystal element 120 is bonded onto the electrode pad 111 via a conductive adhesive 140. The crystal element 120 plays a role of oscillating a reference signal of an electronic device or the like by stable mechanical vibration and a piezoelectric effect.

また、水晶素子120は、図1及び図2に示されているように、水晶素板121の上面及び下面のそれぞれに励振用電極122及び引き出し電極123を被着させた構造を有している。励振用電極122は、水晶素板121の上面及び下面のそれぞれに金属を所定のパターンで被着・形成したものである。励振用電極122は、上面に第一励振用電極122aと、下面に第二励振用電極122bを備えている。引き出し電極123は、励振用電極122から水晶素板121の一辺に向かってそれぞれ延出されている。引き出し電極123は、上面に第一引き出し電極123aと、下面に第二引き出し電極123bとを備えている。第一引き出し電極123aは、第一励振用電極122aから引き出されており、水晶素板121の一辺に向かって延出するように設けられている。第二引き出し電極123bは、第二励振用電極122bから引き出されており、水晶素板121の一辺に向かって延出するように設けられている。つまり、引き出し電極123は、水晶素板121の長辺又は短辺に沿った形状で設けられている。また、本実施形態においては、第一電極パッド111a及び第二電極パッド111bと接続されている水晶素子120の一端を基板110aの上面と接続した固定端とし、他端を基板110aの上面と間を空けた自由端とした片持ち支持構造にて水晶素子120が基板110a上に固定されている。   Further, as shown in FIGS. 1 and 2, the crystal element 120 has a structure in which an excitation electrode 122 and an extraction electrode 123 are attached to an upper surface and a lower surface of a crystal base plate 121, respectively. . The excitation electrode 122 is formed by depositing and forming a metal in a predetermined pattern on each of the upper surface and the lower surface of the quartz base plate 121. The excitation electrode 122 includes a first excitation electrode 122a on the upper surface and a second excitation electrode 122b on the lower surface. The extraction electrode 123 extends from the excitation electrode 122 toward one side of the crystal base plate 121. The extraction electrode 123 includes a first extraction electrode 123a on the upper surface and a second extraction electrode 123b on the lower surface. The first extraction electrode 123 a is extracted from the first excitation electrode 122 a and is provided so as to extend toward one side of the crystal base plate 121. The second extraction electrode 123 b is extracted from the second excitation electrode 122 b and is provided so as to extend toward one side of the crystal base plate 121. That is, the extraction electrode 123 is provided in a shape along the long side or the short side of the quartz base plate 121. In the present embodiment, one end of the crystal element 120 connected to the first electrode pad 111a and the second electrode pad 111b is a fixed end connected to the upper surface of the substrate 110a, and the other end is between the upper surface of the substrate 110a. The quartz crystal element 120 is fixed on the substrate 110a by a cantilevered support structure with a free end.

ここで、水晶素子120の動作について説明する。水晶素子120は、外部からの交番電圧が引き出し電極123から励振用電極122を介して水晶素板121に印加されると、水晶素板121が所定の振動モード及び周波数で励振を起こすようになっている。   Here, the operation of the crystal element 120 will be described. In the crystal element 120, when an alternating voltage from the outside is applied from the extraction electrode 123 to the crystal base plate 121 via the excitation electrode 122, the crystal base plate 121 is excited in a predetermined vibration mode and frequency. ing.

ここで、水晶素子120の作製方法について説明する。まず、水晶素子120は、人工水晶体から所定のカットアングルで切断し、水晶素板121の外周の厚みを薄くし、水晶素板121の外周部と比べて水晶素板121の中央部が厚くなるように設けるベベル加工を行う。そして、水晶素子120は、水晶素板121の両主面にフォトリソグラフィー技術、蒸着技術又はスパッタリング技術によって、金属膜を被着させることにより、励振用電極122、引き出し電極123を形成することにより作製される。   Here, a manufacturing method of the crystal element 120 will be described. First, the crystal element 120 is cut from the artificial crystalline lens at a predetermined cut angle to reduce the thickness of the outer periphery of the crystal base plate 121, and the central portion of the crystal base plate 121 is thicker than the outer peripheral portion of the crystal base plate 121. The bevel processing provided is performed. The crystal element 120 is manufactured by forming the excitation electrode 122 and the extraction electrode 123 by depositing a metal film on both main surfaces of the crystal base plate 121 by a photolithography technique, a vapor deposition technique, or a sputtering technique. Is done.

水晶素子120の基板110aへの接合方法について説明する。まず、導電性接着剤140は、例えばディスペンサによって第一電極パッド111a及び第二電極パッド111b上に塗布される。水晶素子120は、導電性接着剤140上に搬送され、導電性接着剤140上に載置される。そして導電性接着剤140は、加熱硬化させることによって、硬化収縮される。水晶素子120は、電極パッド111に接合される。つまり、水晶素子120の第一引き出し電極123aは、第二電極パッド111bと接合され、第二引き出し電極123bは、第一電極パッド111aと接合される。これによって、第一接合端子112aと第三接合端子112cが水晶素子120と電気的に接続されることになる。   A method for bonding the crystal element 120 to the substrate 110a will be described. First, the conductive adhesive 140 is applied onto the first electrode pad 111a and the second electrode pad 111b by a dispenser, for example. The crystal element 120 is transported onto the conductive adhesive 140 and placed on the conductive adhesive 140. The conductive adhesive 140 is cured and contracted by being heated and cured. The crystal element 120 is bonded to the electrode pad 111. That is, the first extraction electrode 123a of the crystal element 120 is bonded to the second electrode pad 111b, and the second extraction electrode 123b is bonded to the first electrode pad 111a. As a result, the first joint terminal 112a and the third joint terminal 112c are electrically connected to the crystal element 120.

導電性接着剤140は、シリコーン樹脂等のバインダーの中に導電フィラーとして導電性粉末が含有されているものであり、導電性粉末としては、アルミニウム、モリブデン、タングステン、白金、パラジウム、銀、チタン、ニッケル又はニッケル鉄のうちのいずれか、或いはこれらの組み合わせを含むものが用いられている。また、バインダーとしては、例えばシリコーン樹脂、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂又はビスマレイミド樹脂が用いられる。   The conductive adhesive 140 contains conductive powder as a conductive filler in a binder such as silicone resin, and the conductive powder includes aluminum, molybdenum, tungsten, platinum, palladium, silver, titanium, One containing either nickel or nickel iron, or a combination thereof is used. Moreover, as a binder, a silicone resin, an epoxy resin, a polyimide resin, or a bismaleimide resin is used, for example.

導電性接合材170は、例えば、銀ペースト又は鉛フリー半田により構成されている。また、導電性接合材170には、塗布し易い粘度に調整するための添加した溶剤が含有されている。鉛フリー半田の成分比率は、錫が95〜97.5%、銀が2〜4%、銅が0.5〜1.0%のものが使用されている。   The conductive bonding material 170 is made of, for example, silver paste or lead-free solder. In addition, the conductive bonding material 170 contains an added solvent for adjusting the viscosity to be easily applied. The component ratio of the lead-free solder is 95 to 97.5% for tin, 2 to 4% for silver, and 0.5 to 1.0% for copper.

蓋体130は、例えば、鉄、ニッケル又はコバルトの少なくともいずれかを含む合金からなる。このような蓋体130は、真空状態にある第一凹部K1又は窒素ガスなどが充填された第一凹部K1を気密的に封止するためのものである。具体的には、蓋体130は、所定雰囲気で、パッケージ110の枠体110b上に載置され、枠体110bの封止用導体パターン118と蓋体130の接合部材131とが溶接されるように所定電流を印加してシーム溶接を行うことにより、枠体110bに接合される。また、蓋体130は、封止用導体パターン118及び第二ビア導体114bを介して基板110aの下面の第二接合端子112bに電気的に接続されている。第二接合端子112bは、導電性接合材170を介して第二接合パッド161b及び第二外部端子162bbと電気的に接続されている。る。よって、蓋体130は、基板110aの第二接合端子112bと電気的に接続されている。   The lid 130 is made of an alloy containing at least one of iron, nickel, and cobalt, for example. Such a lid 130 is for hermetically sealing the first recess K1 in a vacuum state or the first recess K1 filled with nitrogen gas or the like. Specifically, the lid 130 is placed on the frame 110b of the package 110 in a predetermined atmosphere so that the sealing conductor pattern 118 of the frame 110b and the joining member 131 of the lid 130 are welded. By applying a predetermined current to the plate and performing seam welding, the frame body 110b is joined. The lid 130 is electrically connected to the second bonding terminal 112b on the lower surface of the substrate 110a via the sealing conductor pattern 118 and the second via conductor 114b. The second bonding terminal 112b is electrically connected to the second bonding pad 161b and the second external terminal 162bb via the conductive bonding material 170. The Therefore, the lid 130 is electrically connected to the second joint terminal 112b of the substrate 110a.

接合部材131は、パッケージ110の枠体110b上面に設けられた封止用導体パターン118に相対する蓋体130の箇所に設けられている。接合部材131は、例えば、銀ロウ又は金錫によって設けられている。銀ロウの場合は、その厚みは、10〜20μmである。例えば、成分比率は、銀が72〜85%、銅が15〜28%のものが使用されている。金錫の場合は、その厚みは、10〜40μmである。例えば、成分比率が、金が78〜82%、錫が18〜22%のものが使用されている。   The joining member 131 is provided at a location of the lid 130 facing the sealing conductor pattern 118 provided on the upper surface of the frame 110 b of the package 110. The joining member 131 is provided by, for example, silver solder or gold tin. In the case of silver wax, the thickness is 10 to 20 μm. For example, the component ratio is 72 to 85% for silver and 15 to 28% for copper. In the case of gold tin, the thickness is 10 to 40 μm. For example, the component ratio is 78 to 82% for gold and 18 to 22% for tin.

(製造方法)
本実施形態の圧電デバイスの製造方法について、図6〜図8を用いて説明する。本実施形態の圧電デバイスの製造方法は、実装領域Mと捨代領域Cが平面視して互い違いになるように配置されたシート基板Sを準備するシート基板準備工程と(図6)、金型治具Jにより、実装基体個片化工程は、金型治具Jにより、捨代領域Cを打ち抜くことで実装基体160を個片化する実装基体形成工程と(図8(a))、基板110aの上面に実装された圧電素子120を有する圧電部品を実装基体160に実装する圧電部品実装工程(図8(b)及び図8(c))とを含んでいる。
(Production method)
A method for manufacturing the piezoelectric device of the present embodiment will be described with reference to FIGS. The piezoelectric device manufacturing method of the present embodiment includes a sheet substrate preparation step of preparing a sheet substrate S arranged so that the mounting region M and the replacement region C are alternated in plan view (FIG. 6), a mold The mounting substrate singulation process using the jig J includes a mounting substrate forming process in which the mounting substrate 160 is separated by punching the marginal area C using the mold jig J (FIG. 8A), This includes a piezoelectric component mounting step (FIGS. 8B and 8C) in which a piezoelectric component having the piezoelectric element 120 mounted on the upper surface of 110a is mounted on the mounting base 160.

(シート基板準備工程)
シート基板準備工程は、図6に示すように、実装領域Mと捨代領域Cが平面視して互い違いになるように配置されたシート基板Sを準備する工程である。シート基板Sは、貫通孔Hを有する複数の実装基体160となる実装領域Mと、隣り合う実装基体160となる実装領域Mの間に設けられた捨代領域Cを有している。
(Sheet substrate preparation process)
As shown in FIG. 6, the sheet substrate preparation step is a step of preparing the sheet substrate S arranged so that the mounting region M and the separation region C are alternated in plan view. The sheet substrate S includes a mounting area M to be a plurality of mounting bases 160 having through holes H and an abandonment area C provided between the mounting areas M to be adjacent mounting bases 160.

シート基板Sは、図6に示すように、実装領域Mと捨代領域Cとが交互になるように隣接させて、これらをマトリックス状に配置させている。このようなシート基板Sは、ガラス布基材エポキシ樹脂やポリカーボネイト,エポキシ樹脂,ポリイミド樹脂等の樹脂材料、或いは、ガラス−セラミック等の低温焼成基板材料,アルミナセラミックス等のセラミック材料等によって形成されており、例えば、ガラス布基材エポキシ樹脂で形成する場合、ガラス糸を編み込んで形成したガラス布基材にエポキシ樹脂の液状前駆体を含浸させるとともに、該前駆体を高温で重合させることによってベースが形成されている。そのベースの表面には、銅箔等の金属箔を貼着し、これを従来周知のフォトエッチング等を採用し、所定パターンに加工することによって接合パッド161や外部端子162が形成される。   As shown in FIG. 6, the sheet substrate S is disposed adjacent to each other so that the mounting areas M and the discarding areas C are alternately arranged in a matrix. Such a sheet substrate S is formed of a resin material such as a glass cloth base epoxy resin, polycarbonate, epoxy resin, or polyimide resin, a low-temperature fired substrate material such as glass-ceramic, or a ceramic material such as alumina ceramic. For example, in the case of forming with a glass cloth base epoxy resin, a glass cloth base formed by weaving glass yarn is impregnated with a liquid precursor of epoxy resin, and the precursor is polymerized at a high temperature. Is formed. Bonding pads 161 and external terminals 162 are formed by sticking a metal foil such as a copper foil on the surface of the base, and processing this into a predetermined pattern using a well-known photo-etching or the like.

捨代領域Cは、実装領域Mの間に隣接するように設けられており、実装領域Mを切断する際の余剰部としての役割を果たしている。捨代領域Cの幅は、例えば、50〜150μmであり、後述する金型治具Jのシート基板Sと接触している箇所の幅の長さと同じとなっている。よって、捨代領域Cは、実装基体160となる実装領域Mが個片化する際に削除されることになる。   The surplus area C is provided so as to be adjacent to the mounting area M, and plays a role as a surplus part when cutting the mounting area M. The width of the disposal region C is, for example, 50 to 150 μm, and is the same as the width of the portion in contact with the sheet substrate S of the mold jig J described later. Therefore, the surplus area C is deleted when the mounting area M to be the mounting base 160 is separated.

また、実装領域M(実装基体160)には、貫通孔Hが設けられている。従って、実装基体160に応力が加わり、実装基体160に歪みが生じ変形するとき、貫通孔Hの開口部の縁部に向かって内部応力が加わることなる。このため、実装基体160に応力が加わったとき、応力の一部が貫通穴Hの開口部の縁部に向かう内部応力となるため、実装基体160の接合パッド161と基板110aの接合端子112とを電気的に接続している導電性接合材170に加わる応力を、貫通穴Hがない場合と比較して、小さくすることが可能となる。   Further, a through hole H is provided in the mounting region M (mounting base 160). Therefore, when stress is applied to the mounting substrate 160 and the mounting substrate 160 is distorted and deformed, internal stress is applied toward the edge of the opening of the through hole H. For this reason, when a stress is applied to the mounting substrate 160, a part of the stress becomes an internal stress toward the edge of the opening of the through hole H, and therefore the bonding pad 161 of the mounting substrate 160 and the bonding terminal 112 of the substrate 110 a As compared with the case where there is no through hole H, it is possible to reduce the stress applied to the conductive bonding material 170 that is electrically connected to each other.

貫通穴Hの開口部は、実装基体160の上面を平面視したとき、接合パッド161と重ならない位置に配置されている。従って、実装基体160の接合パッド161とパッケージ110の接合端子112とを導電性接合材170で接合するとき、平面視して、導電性接合材170と貫通穴Hの開口部とが重ならないようにすることができる。このため、実装基体160に応力が加わった場合、貫通穴Hの開口部の縁部に向かう向きの内部応力が導電性接合材170に加わることを低減させることができる。   The opening of the through hole H is disposed at a position that does not overlap with the bonding pad 161 when the upper surface of the mounting substrate 160 is viewed in plan. Therefore, when the bonding pad 161 of the mounting substrate 160 and the bonding terminal 112 of the package 110 are bonded by the conductive bonding material 170, the conductive bonding material 170 and the opening of the through hole H do not overlap in plan view. Can be. For this reason, when stress is applied to the mounting substrate 160, it is possible to reduce the application of internal stress in the direction toward the edge of the opening of the through hole H to the conductive bonding material 170.

また、貫通穴Hの開口部は、実装基体160の下面を平面視したとき、外部端子162と重ならない位置に配置されている。従って、第一実施形態に係る圧電デバイスを電子機器のマザーモードに実装部材(図示せず)により実装するとき、平面視して、実装部材と貫通穴Hの開口部とが重ならないようにすることができる。このため、実装基体160に応力が加わった場合、貫通穴163の開口部の縁部に向かう向きの内部応力が実装部材に加わることを低減させることができる。   Further, the opening of the through hole H is arranged at a position that does not overlap the external terminal 162 when the lower surface of the mounting substrate 160 is viewed in plan. Therefore, when the piezoelectric device according to the first embodiment is mounted in the mother mode of the electronic apparatus by a mounting member (not shown), the mounting member and the opening of the through hole H are not overlapped in plan view. be able to. For this reason, when a stress is applied to the mounting substrate 160, it is possible to reduce the internal stress in the direction toward the edge of the opening of the through hole 163 from being applied to the mounting member.

また、貫通穴Hは、実装基体160の上面を平面視したとき、実装基体160の上面の中心、または、中心付近に形成されている。例えば、貫通穴Hの開口部が円形形状の場合、貫通穴Hの開口部の中心が実装基体160の上面の中心と重なっている、または、実装基体160の上面の中心付近に位置するように、貫通穴Hが形成されている。このため、実装基体160に応力が加わったとき、貫通穴Hの開口部の縁部に向かう向きに内部応力が生じるとき、実装基体160の四隅から貫通穴Hの縁部までの距離を同じくらいにすることが可能となるので、実装基体160の四隅で生じる歪みの量をほぼ均一にすることができる。従って、パッケージ110の下面の短辺に沿ってそれぞれ一つずつ設けられている外部端子112と、接合パッド161とを接合している導電性接合材170に加わる応力を同じくらいにすることが可能となる。   Further, the through hole H is formed at or near the center of the upper surface of the mounting substrate 160 when the upper surface of the mounting substrate 160 is viewed in plan. For example, when the opening of the through hole H has a circular shape, the center of the opening of the through hole H overlaps the center of the upper surface of the mounting substrate 160 or is positioned near the center of the upper surface of the mounting substrate 160. A through hole H is formed. For this reason, when stress is applied to the mounting base 160, when internal stress is generated in the direction toward the edge of the opening of the through hole H, the distance from the four corners of the mounting base 160 to the edge of the through hole H is approximately the same. Therefore, the amount of distortion generated at the four corners of the mounting substrate 160 can be made substantially uniform. Therefore, it is possible to make the stress applied to the conductive bonding material 170 bonding the external terminal 112 provided one by one along the short side of the lower surface of the package 110 and the bonding pad 161 equal. It becomes.

また、貫通穴Hの開口部は、例えば、円形形状となっている。従って、実装基体160に応力が加わったときに、開口部の縁部に向かう向きに生じた内部応力が開口部で分散されることとなり、開口部の縁部に応力が集中し、破損することを低減させることができる。   Moreover, the opening part of the through-hole H is circular shape, for example. Therefore, when stress is applied to the mounting substrate 160, the internal stress generated in the direction toward the edge of the opening is dispersed in the opening, and the stress concentrates on the edge of the opening and breaks. Can be reduced.

(実装基体個片化工程)
実装基体個片化工程は、図8(a)に示すように、金型治具Jにより、捨代領域Cを切断し、実装領域Mを切り離すことで実装基体160を個片化する工程である。実装基体個片化工程は、シート基板Sに金型治具Jを押圧し、実装基体160が金型治具の貫通穴T内に入り込むようして捨代領域Cを切断することで、実装基体160を個片化する。
(Mounting substrate singulation process)
As shown in FIG. 8A, the mounting substrate individualization step is a step of cutting the separation region C by the mold jig J and separating the mounting region M by separating the mounting region M. is there. The mounting substrate singulation process is performed by pressing the mold jig J against the sheet substrate S and cutting the separation region C so that the mounting substrate 160 enters the through hole T of the mold jig. The substrate 160 is separated into pieces.

金型治具Jは、図7に示すように、金属板MSと、シート基板S内の各実装基体160と対向する位置にある金属板MSに設けられた複数の貫通穴Tとによって構成されている。つまり、実装基体160が貫通穴Tと対向し、捨代領域Cと金属板MSが接触するようにして、シート基板S上に金属治具Jが配置される。次に、金属治具Jを押圧して、実装基体を打ち抜くようにして実装基体160を個片化する。   As shown in FIG. 7, the mold jig J is configured by a metal plate MS and a plurality of through holes T provided in the metal plate MS at positions facing the mounting bases 160 in the sheet substrate S. ing. That is, the metal jig J is disposed on the sheet substrate S so that the mounting substrate 160 faces the through hole T and the scraping region C and the metal plate MS are in contact with each other. Next, the metal jig J is pressed, and the mounting base 160 is separated into pieces by punching out the mounting base.

(圧電部品実装工程)
圧電部品実装工程は、図8(b)及び図8(c)に示すように、基板110aの上面に実装された圧電素子120を有する圧電部品100を実装基体160に実装する工程である。圧電部品100は、基板110a及び枠体110bにより構成されたパッケージ110と、基板110aの上面に実装された水晶素子120と、水晶素子120を気密封止するために枠体110bに接合された蓋体130と、を有している。
(Piezoelectric component mounting process)
The piezoelectric component mounting step is a step of mounting the piezoelectric component 100 having the piezoelectric element 120 mounted on the upper surface of the substrate 110a on the mounting base 160, as shown in FIGS. 8B and 8C. The piezoelectric component 100 includes a package 110 composed of a substrate 110a and a frame 110b, a crystal element 120 mounted on the upper surface of the substrate 110a, and a lid joined to the frame 110b to hermetically seal the crystal element 120. And a body 130.

圧電部品100の実装基体160への実装方法について説明する。まず、導電性接合材170は、例えばディスペンサ及びスクリーン印刷によって第一接合パッド161a、第二接合パッド161b、第三接合パッド161c及び第四接合パッド161d上に塗布される。圧電部品100は、基板110aの接合端子112が実装基体160の接合パッド161上に塗布された導電性接合材170上に位置するようにして搬送され、導電性接合材170上に載置される。これによって、導電性接合材170を加熱溶融させることによって、基板110aの接合端子112は、接合パッド161に接合される。つまり、基板110aの第一接合端子112aは、第一接合パッド161aと接合され、基板110aの第二接合端子112bは、第二接合パッド161bと接合される。また、基板110aの第三接合端子112cは、第三接合パッド161cと接合され、基板110aの第四接合端子112dは、第四接合パッド161dと接合されることになる。   A method of mounting the piezoelectric component 100 on the mounting substrate 160 will be described. First, the conductive bonding material 170 is applied onto the first bonding pad 161a, the second bonding pad 161b, the third bonding pad 161c, and the fourth bonding pad 161d by, for example, a dispenser and screen printing. The piezoelectric component 100 is transported so that the bonding terminal 112 of the substrate 110 a is positioned on the conductive bonding material 170 applied on the bonding pad 161 of the mounting base 160, and is placed on the conductive bonding material 170. . Thus, the bonding terminal 112 of the substrate 110 a is bonded to the bonding pad 161 by heating and melting the conductive bonding material 170. That is, the first bonding terminal 112a of the substrate 110a is bonded to the first bonding pad 161a, and the second bonding terminal 112b of the substrate 110a is bonded to the second bonding pad 161b. Further, the third bonding terminal 112c of the substrate 110a is bonded to the third bonding pad 161c, and the fourth bonding terminal 112d of the substrate 110a is bonded to the fourth bonding pad 161d.

(絶縁性樹脂形成工程)
絶縁性樹脂形成工程は、図8(d)に示すように、貫通孔H内に絶縁性樹脂180を形成する工程である。絶縁性樹脂180の形成方法は、未硬化状態の絶縁性樹脂180を貫通孔H内に塗布し、貫通孔H内に充填される。つまり、導電性接着剤180は、第二凹部K2内に塗布され、第二凹部K2内に充填される。充填は、例えば、ディスペンサによって行われる。その後、常温の雰囲気によって、又は、リフロー炉等による加熱によって、絶縁性樹脂180は硬化される。
(Insulating resin forming process)
The insulating resin forming step is a step of forming the insulating resin 180 in the through hole H as shown in FIG. The insulating resin 180 is formed by applying an uncured insulating resin 180 in the through hole H and filling the through hole H. That is, the conductive adhesive 180 is applied in the second recess K2 and filled in the second recess K2. Filling is performed by, for example, a dispenser. Thereafter, the insulating resin 180 is cured by an atmosphere at room temperature or by heating in a reflow furnace or the like.

絶縁性樹脂180は、例えば、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂又はビスマレイミド樹脂が用いられる。絶縁性樹脂180の弾性率は、例えば、エポキシ樹脂の場合には、1〜3GPaである。貫通孔H内に絶縁性樹脂180を形成することによって、実装基体160と圧電部品100とを接合する際に、実装基体160にかかる応力をさらに緩和することができる。   As the insulating resin 180, for example, a silicone resin, an epoxy resin, a polyimide resin, or a bismaleimide resin is used. The elastic modulus of the insulating resin 180 is, for example, 1 to 3 GPa in the case of an epoxy resin. By forming the insulating resin 180 in the through hole H, the stress applied to the mounting substrate 160 when the mounting substrate 160 and the piezoelectric component 100 are bonded can be further relaxed.

また、絶縁性樹脂形成工程の際に、基板110aの下面と実装基体160の上面との間に絶縁性樹脂180が形成されている。つまり、基板110aの接合端子112と実装基体160の接合パッド161とを導電性接合材170を介して接合されることで、基板110aと実装基体160との間に導電性接合材170の厚みと、接合端子112と接合パッド161の厚みとを足した分の間隙部が設けられる。この間隙部に絶縁性樹脂180が入りこみ満たすことで、基板110aと実装基体160との接合強度を向上させることできる。また、実装基体160の外形形状が、平面視して、基板110aの外形形状よりも大きくなるように設けられており、絶縁性樹脂180は、基板110aの下面の外周縁から実装基体160の上面にかけて上下方向の厚みが薄くなるように傾斜が設けられている。このようにすることで、圧電デバイスの全体構造を小型化する場合であっても、基板110aに対する絶縁性樹脂180の被着面積を広く確保することができるようになり、これによって実装基体160を基板110aに対し強固に接合させることが可能となる。   Further, during the insulating resin forming step, the insulating resin 180 is formed between the lower surface of the substrate 110a and the upper surface of the mounting substrate 160. That is, the bonding terminal 112 of the substrate 110a and the bonding pad 161 of the mounting substrate 160 are bonded via the conductive bonding material 170, so that the thickness of the conductive bonding material 170 between the substrate 110a and the mounting substrate 160 is increased. In addition, a gap corresponding to the sum of the thickness of the bonding terminal 112 and the bonding pad 161 is provided. By filling and filling the gap with the insulating resin 180, the bonding strength between the substrate 110a and the mounting substrate 160 can be improved. The mounting substrate 160 is provided so that the outer shape of the mounting substrate 160 is larger than the outer shape of the substrate 110a in plan view, and the insulating resin 180 is formed from the outer peripheral edge of the lower surface of the substrate 110a. The slope is provided so that the thickness in the vertical direction becomes thinner. In this way, even when the entire structure of the piezoelectric device is reduced in size, it is possible to secure a wide area for attaching the insulating resin 180 to the substrate 110a. It becomes possible to firmly bond to the substrate 110a.

本実施形態の圧電デバイスの製造方法は、実装領域Mと捨代領域Cが平面視して互い違いになるように配置されたシート基板Sを準備するシート基板準備工程と、金型治具Jにより、捨代領域Cを切断し、実装領域Mを切り離すことで実装基体160を個片化する実装基体個片化工程と、基板110aの上面に実装された圧電素子120を有する圧電部品100を実装基体160に実装する圧電部品実装工程と、を含んでいる。このような圧電デバイスの製造方法は、一括で実装基体160を個片化することができるため、シート基板Sの実装基体160の個片化するための工程が大幅に簡素化されるようになり、生産性を向上させることができる。   The piezoelectric device manufacturing method of the present embodiment includes a sheet substrate preparation step for preparing the sheet substrate S arranged so that the mounting region M and the disposal region C are alternated in plan view, and a mold jig J. Mounting the piezoelectric substrate 100 having the mounting element 160 and the piezoelectric element 120 mounted on the upper surface of the substrate 110a by cutting the separation area C and separating the mounting area M to separate the mounting substrate 160 into pieces. And a piezoelectric component mounting process for mounting on the substrate 160. In such a method for manufacturing a piezoelectric device, the mounting substrate 160 can be separated into one piece, so that the process for separating the mounting substrate 160 of the sheet substrate S is greatly simplified. , Productivity can be improved.

また、本実施形態の圧電デバイスの製造方法は、シート基板準備工程で、実装領域Mに貫通孔Hが設けられている。このような圧電デバイスの製造方法は、実装基体160に応力が加わり、実装基体160に歪みが生じ変形するとき、貫通孔Hの開口部の縁部に向かって内部応力が加わることなる。このため、実装基体160に応力が加わったとき、応力の一部が貫通穴Hの開口部の縁部に向かう内部応力となるため、実装基体160の接合パッド161と基板110aの接合端子112とを電気的に接続している導電性接合材170に加わる応力を、貫通穴Hがない場合と比較して、小さくすることが可能となる。   Further, in the piezoelectric device manufacturing method of the present embodiment, the through hole H is provided in the mounting region M in the sheet substrate preparation process. In such a method of manufacturing a piezoelectric device, when stress is applied to the mounting substrate 160 and the mounting substrate 160 is distorted and deformed, internal stress is applied toward the edge of the opening of the through hole H. For this reason, when a stress is applied to the mounting substrate 160, a part of the stress becomes an internal stress toward the edge of the opening of the through hole H, and therefore the bonding pad 161 of the mounting substrate 160 and the bonding terminal 112 of the substrate 110 a As compared with the case where there is no through hole H, it is possible to reduce the stress applied to the conductive bonding material 170 that is electrically connected to each other.

また、本実施形態の圧電デバイスの製造方法は、貫通穴H内に絶縁性樹脂180を形成する絶縁性樹脂形成工程を備えている。このような圧電デバイスの製造方法は、実装基体160と圧電部品100とを接合する際に、絶縁性樹脂180により、実装基体160にかかる応力をさらに緩和することができる。   In addition, the piezoelectric device manufacturing method of the present embodiment includes an insulating resin forming step of forming the insulating resin 180 in the through hole H. In such a method for manufacturing a piezoelectric device, the stress applied to the mounting substrate 160 can be further relaxed by the insulating resin 180 when the mounting substrate 160 and the piezoelectric component 100 are bonded.

また、本実施形態の圧電デバイスの製造方法は、絶縁性樹脂形成工程の際に、基板110aの下面と実装基体160の上面との間に絶縁性樹脂180が形成されている。基板110aの下面と実装基体160の上面との間に形成された間隙部に絶縁性樹脂180が入りこみ満たすことで、基板110aと実装基体160との接合強度を向上させることできる。   In the piezoelectric device manufacturing method of the present embodiment, the insulating resin 180 is formed between the lower surface of the substrate 110a and the upper surface of the mounting substrate 160 in the insulating resin forming step. When the insulating resin 180 enters and fills the gap formed between the lower surface of the substrate 110a and the upper surface of the mounting substrate 160, the bonding strength between the substrate 110a and the mounting substrate 160 can be improved.

(第一変形例)
以下、本実施形態の第一変形例における圧電デバイスの製造方法について説明する。なお、本実施形態の第二変形例における圧電デバイスのうち、上述した圧電デバイスと同様な部分については、同一の符号を付して適宜説明を省略する。本実施形態の第一変形例における圧電デバイスの製造方法は、図6及び図9に示されているように、金型治具により、捨代領域Cを打ち抜き、圧電部品100を実装した状態で実装領域Mを切断することで実装基体160を分割する点において、実施形態と異なる。
(First modification)
Hereinafter, a method for manufacturing a piezoelectric device according to the first modification of the present embodiment will be described. In addition, about the part similar to the piezoelectric device mentioned above among the piezoelectric devices in the 2nd modification of this embodiment, the same code | symbol is attached | subjected and description is abbreviate | omitted suitably. As shown in FIGS. 6 and 9, the piezoelectric device manufacturing method according to the first modified example of the present embodiment is a state in which the abandoned region C is punched out with a mold jig and the piezoelectric component 100 is mounted. It differs from the embodiment in that the mounting substrate 160 is divided by cutting the mounting region M.

本実施形態の第一変形例における圧電デバイスの製造方法は、実装領域Mと捨代領域Cが平面視して互い違いになるように配置されたシート基板Sを準備するシート基板準備工程と、基板110aの上面に実装された圧電素子120を有する圧電部品100を実装基体160に実装する圧電部品実装工程と、金型治具Jにより、捨代領域Cを切断し、圧電部品100を実装した状態の実装領域Mを切り離すことで実装基体160を個片化する実装基体分割工程と、を含んでいる。   The piezoelectric device manufacturing method according to the first modification of the present embodiment includes a sheet substrate preparation step of preparing sheet substrates S arranged so that the mounting region M and the separation region C are staggered in plan view, A state in which the piezoelectric component 100 having the piezoelectric element 120 mounted on the upper surface of 110a is mounted on the mounting base 160 and the die region J is cut off by the piezoelectric component mounting step and the piezoelectric component 100 is mounted. A mounting substrate dividing step of separating the mounting substrate 160 into pieces by separating the mounting region M.

(シート基板準備工程)
シート基板準備工程は、図6に示すように、実装領域Mと捨代領域Cが平面視して互い違いになるように配置されたシート基板Sを準備する工程である。シート基板Sは、貫通孔Hを有する複数の実装基体160となる実装領域Mと、隣り合う実装基体160となる実装領域Mの間に設けられた捨代領域Cを有している。
(Sheet substrate preparation process)
As shown in FIG. 6, the sheet substrate preparation step is a step of preparing the sheet substrate S arranged so that the mounting region M and the separation region C are alternated in plan view. The sheet substrate S includes a mounting area M to be a plurality of mounting bases 160 having through holes H and an abandonment area C provided between the mounting areas M to be adjacent mounting bases 160.

シート基板Sは、図6に示すように、実装領域Mと捨代領域Cとが交互になるように隣接させて、これらをマトリックス状に配置させている。このようなシート基板Sは、ガラス布基材エポキシ樹脂やポリカーボネイト,エポキシ樹脂,ポリイミド樹脂等の樹脂材料、或いは、ガラス−セラミック等の低温焼成基板材料,アルミナセラミックス等のセラミック材料等によって形成されており、例えば、ガラス布基材エポキシ樹脂で形成する場合、ガラス糸を編み込んで形成したガラス布基材にエポキシ樹脂の液状前駆体を含浸させるとともに、該前駆体を高温で重合させることによってベースが形成されている。そのベースの表面には、銅箔等の金属箔を貼着し、これを従来周知のフォトエッチング等を採用し、所定パターンに加工することによって接合パッド161や外部端子162が形成される。   As shown in FIG. 6, the sheet substrate S is disposed adjacent to each other so that the mounting areas M and the discarding areas C are alternately arranged in a matrix. Such a sheet substrate S is formed of a resin material such as a glass cloth base epoxy resin, polycarbonate, epoxy resin, or polyimide resin, a low-temperature fired substrate material such as glass-ceramic, or a ceramic material such as alumina ceramic. For example, in the case of forming with a glass cloth base epoxy resin, a glass cloth base formed by weaving glass yarn is impregnated with a liquid precursor of epoxy resin, and the precursor is polymerized at a high temperature. Is formed. Bonding pads 161 and external terminals 162 are formed by sticking a metal foil such as a copper foil on the surface of the base, and processing this into a predetermined pattern using a well-known photo-etching or the like.

捨代領域Cは、実装領域Mの間に隣接するように設けられており、実装領域Mを切断する際の余剰部としての役割を果たしている。捨代領域Cの幅は、例えば、50〜150μmであり、後述する金型治具Jのシート基板Sと接触している箇所の幅の長さと同じとなっている。よって、捨代領域Cは、実装基体160となる実装領域Mが個片化する際に削除されることになる。   The surplus area C is provided so as to be adjacent to the mounting area M, and plays a role as a surplus part when cutting the mounting area M. The width of the disposal region C is, for example, 50 to 150 μm, and is the same as the width of the portion in contact with the sheet substrate S of the mold jig J described later. Therefore, the surplus area C is deleted when the mounting area M to be the mounting base 160 is separated.

また、実装領域M(実装基体160)には、貫通孔Hが設けられている。従って、実装基体160に応力が加わり、実装基体160に歪みが生じ変形するとき、貫通孔Hの開口部の縁部に向かって内部応力が加わることなる。このため、実装基体160に応力が加わったとき、応力の一部が貫通穴Hの開口部の縁部に向かう内部応力となるため、実装基体160の接合パッド161と基板110aの接合端子112とを電気的に接続している導電性接合材170に加わる応力を、貫通穴Hがない場合と比較して、小さくすることが可能となる。   Further, a through hole H is provided in the mounting region M (mounting base 160). Therefore, when stress is applied to the mounting substrate 160 and the mounting substrate 160 is distorted and deformed, internal stress is applied toward the edge of the opening of the through hole H. For this reason, when a stress is applied to the mounting substrate 160, a part of the stress becomes an internal stress toward the edge of the opening of the through hole H, and therefore the bonding pad 161 of the mounting substrate 160 and the bonding terminal 112 of the substrate 110 a As compared with the case where there is no through hole H, it is possible to reduce the stress applied to the conductive bonding material 170 that is electrically connected to each other.

また、貫通穴Hは、実装基体160の上面を平面視したとき、実装基体160の上面の中心、または、中心付近に形成されている。例えば、貫通穴Hの開口部が円形形状の場合、貫通穴Hの開口部の中心が実装基体160の上面の中心と重なっている、または、実装基体160の上面の中心付近に位置するように、貫通穴Hが形成されている。このため、実装基体160に応力が加わったとき、貫通穴Hの開口部の縁部に向かう向きに内部応力が生じるとき、実装基体160の四隅から貫通穴Hの縁部までの距離を同じくらいにすることが可能となるので、実装基体160の四隅で生じる歪みの量をほぼ均一にすることができる。従って、パッケージ110の下面の短辺に沿ってそれぞれ一つずつ設けられている外部端子112と、接合パッド161とを接合している導電性接合材170に加わる応力を同じくらいにすることが可能となる。   Further, the through hole H is formed at or near the center of the upper surface of the mounting substrate 160 when the upper surface of the mounting substrate 160 is viewed in plan. For example, when the opening of the through hole H has a circular shape, the center of the opening of the through hole H overlaps the center of the upper surface of the mounting substrate 160 or is positioned near the center of the upper surface of the mounting substrate 160. A through hole H is formed. For this reason, when stress is applied to the mounting base 160, when internal stress is generated in the direction toward the edge of the opening of the through hole H, the distance from the four corners of the mounting base 160 to the edge of the through hole H is approximately the same. Therefore, the amount of distortion generated at the four corners of the mounting substrate 160 can be made substantially uniform. Therefore, it is possible to make the stress applied to the conductive bonding material 170 bonding the external terminal 112 provided one by one along the short side of the lower surface of the package 110 and the bonding pad 161 equal. It becomes.

(圧電部品実装工程)
圧電部品実装工程は、図9(a)及び図9(b)に示すように,基板110aの上面に実装された圧電素子120を有する圧電部品100を実装領域Mに実装する工程である。圧電部品100は、基板110a及び枠体110bにより構成されたパッケージ110と、基板110aの上面に実装された水晶素子120と、水晶素子120を気密封止するために枠体110bに接合された蓋体130とを有している。
(Piezoelectric component mounting process)
The piezoelectric component mounting step is a step of mounting the piezoelectric component 100 having the piezoelectric element 120 mounted on the upper surface of the substrate 110a in the mounting region M as shown in FIGS. 9 (a) and 9 (b). The piezoelectric component 100 includes a package 110 composed of a substrate 110a and a frame 110b, a crystal element 120 mounted on the upper surface of the substrate 110a, and a lid joined to the frame 110b to hermetically seal the crystal element 120. And a body 130.

圧電部品100のシート基板Sの実装領域M(実装基体160)への実装方法について説明する。まず、導電性接合材170は、例えばディスペンサ及びスクリーン印刷によってシート基板Sの各実装領域M(実装基体160)に形成された接合パッド161上に塗布される。圧電部品100は、基板110aの接合端子112が実装領域M(実装基体160)の接合パッド161上に塗布された導電性接合材170上に位置するようにして搬送され、導電性接合材170上に載置される。これによって、導電性接合材170を加熱溶融させることによって、基板110aの接合端子112は、接合パッド161に接合される。   A method of mounting the piezoelectric component 100 on the mounting region M (mounting base 160) of the sheet substrate S will be described. First, the conductive bonding material 170 is applied onto the bonding pads 161 formed in each mounting region M (mounting substrate 160) of the sheet substrate S by, for example, a dispenser and screen printing. The piezoelectric component 100 is conveyed so that the bonding terminal 112 of the substrate 110a is positioned on the conductive bonding material 170 applied on the bonding pad 161 in the mounting region M (mounting base 160). Placed on. Thus, the bonding terminal 112 of the substrate 110 a is bonded to the bonding pad 161 by heating and melting the conductive bonding material 170.

(実装基体個片化工程)
実装基体個片化工程は、図9(c)に示すように、金型治具Jにより、捨代領域Cを切断し、圧電部品100を実装した状態の実装領域Mを切り離すことで実装基体160を個片化する工程である。実装基体個片化工程は、シート基板Sに金型治具Jを押圧し、実装基体160が金型治具の貫通穴T内に入り込むようして捨代領域Cを切断することで、実装基体160を個片化する。
(Mounting substrate singulation process)
As shown in FIG. 9 (c), the mounting substrate singulation process is performed by cutting the separation region C by the mold jig J and separating the mounting region M in a state where the piezoelectric component 100 is mounted. This is a step of dividing 160 into pieces. The mounting substrate singulation process is performed by pressing the mold jig J against the sheet substrate S and cutting the separation region C so that the mounting substrate 160 enters the through hole T of the mold jig. The substrate 160 is separated into pieces.

金型治具Jは、金属板MSと、シート基板S内の各実装基体160と対向する位置にある金属板MSに設けられた複数の貫通穴Tとによって構成されている。つまり、実装基体160が貫通穴Tと対向し、捨代領域Cと金属板MSが接触するようにして、シート基板S上に金属治具Jが配置される。次に、金属治具Jを押圧して、実装領域Mを打ち抜くようにしてシート基板Sから切り離し、実装基体160を個片化する。   The mold jig J is configured by a metal plate MS and a plurality of through holes T provided in the metal plate MS at positions facing the mounting bases 160 in the sheet substrate S. That is, the metal jig J is disposed on the sheet substrate S so that the mounting substrate 160 faces the through hole T and the scraping region C and the metal plate MS are in contact with each other. Next, the metal jig J is pressed to cut out the mounting area M from the sheet substrate S and separate the mounting base 160 into pieces.

(絶縁性樹脂形成工程)
絶縁性樹脂形成工程は、図9(d)に示すように、貫通孔H内に絶縁性樹脂180を形成する工程である。絶縁性樹脂180の形成方法は、未硬化状態の絶縁性樹脂180を貫通孔H内に塗布し、貫通孔H内に充填される。つまり、導電性接着剤180は、第二凹部K2内に塗布され、第二凹部K2内に充填される。充填は、例えば、ディスペンサによって行われる。その後、常温の雰囲気によって、又は、リフロー炉等による加熱によって、絶縁性樹脂180は硬化される。
(Insulating resin forming process)
The insulating resin forming step is a step of forming the insulating resin 180 in the through hole H as shown in FIG. The insulating resin 180 is formed by applying an uncured insulating resin 180 in the through hole H and filling the through hole H. That is, the conductive adhesive 180 is applied in the second recess K2 and filled in the second recess K2. Filling is performed by, for example, a dispenser. Thereafter, the insulating resin 180 is cured by an atmosphere at room temperature or by heating in a reflow furnace or the like.

絶縁性樹脂180は、例えば、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂又はビスマレイミド樹脂が用いられる。絶縁性樹脂180の弾性率は、例えば、エポキシ樹脂の場合には、1〜3GPaである。貫通孔H内に絶縁性樹脂180を形成することによって、実装基体160と圧電部品100との接合時にかかる応力をさらに緩和することができる。   As the insulating resin 180, for example, a silicone resin, an epoxy resin, a polyimide resin, or a bismaleimide resin is used. The elastic modulus of the insulating resin 180 is, for example, 1 to 3 GPa in the case of an epoxy resin. By forming the insulating resin 180 in the through hole H, the stress applied when the mounting base 160 and the piezoelectric component 100 are joined can be further relaxed.

また、絶縁性樹脂形成工程の際に、基板110aの下面と実装基体160の上面との間に絶縁性樹脂180が形成されている。つまり、基板110aの接合端子112と実装基体160の接合パッド161とを導電性接合材170を介して接合されることで、基板110aと実装基体160との間に導電性接合材170の厚みと、接合端子112と接合パッド161の厚みとを足した分の間隙部が設けられる。この間隙部に絶縁性樹脂180が入りこみ満たすことで、基板110aと実装基体160との接合強度を向上させることできる。また、実装基体160の外形形状が、平面視して、基板110aの外形形状よりも大きくなるように設けられており、絶縁性樹脂180は、基板110aの下面の外周縁から実装基体160の上面にかけて上下方向の厚みが薄くなるように傾斜が設けられている。このようにすることで、圧電デバイスの全体構造を小型化する場合であっても、基板110aに対する絶縁性樹脂180の被着面積を広く確保することができるようになり、これによって実装基体160を基板110aに対し強固に接合させることが可能となる。   Further, during the insulating resin forming step, the insulating resin 180 is formed between the lower surface of the substrate 110a and the upper surface of the mounting substrate 160. That is, the bonding terminal 112 of the substrate 110a and the bonding pad 161 of the mounting substrate 160 are bonded via the conductive bonding material 170, so that the thickness of the conductive bonding material 170 between the substrate 110a and the mounting substrate 160 is increased. In addition, a gap corresponding to the sum of the thickness of the bonding terminal 112 and the bonding pad 161 is provided. By filling and filling the gap with the insulating resin 180, the bonding strength between the substrate 110a and the mounting substrate 160 can be improved. The mounting substrate 160 is provided so that the outer shape of the mounting substrate 160 is larger than the outer shape of the substrate 110a in plan view, and the insulating resin 180 is formed from the outer peripheral edge of the lower surface of the substrate 110a. The slope is provided so that the thickness in the vertical direction becomes thinner. In this way, even when the entire structure of the piezoelectric device is reduced in size, it is possible to secure a wide area for attaching the insulating resin 180 to the substrate 110a. It becomes possible to firmly bond to the substrate 110a.

本実施形態の第一変形例における圧電デバイスの製造方法は、実装領域Mと捨代領域Cが平面視して互い違いになるように配置されたシート基板Sを準備するシート基板準備工程と、基板110aの上面に実装された圧電素子120を有する圧電部品100を実装領域Mに実装する圧電部品実装工程と、金型治具Jにより、捨代領域Cを切断し、圧電部品100を実装した状態の実装領域Mを切り離すことで実装基体160を個片化する実装基体分割工程と、を含んでいる。このような圧電デバイスの製造方法によれば、シート基板Sそのものが圧電部品100を実装するための搬送治具として機能するようになっていることから、シート基板Sより個片化した実装基体160を個々に搬送治具に保持させるといった煩雑な作業は一切不要となる。これにより、圧電デバイスの組み立て工程が大幅に簡素化されるようになり、圧電デバイスの生産性向上に供することが可能となる。   The piezoelectric device manufacturing method according to the first modification of the present embodiment includes a sheet substrate preparation step of preparing sheet substrates S arranged so that the mounting region M and the separation region C are staggered in plan view, The piezoelectric component 100 having the piezoelectric element 120 mounted on the upper surface of 110a is mounted in the mounting region M, and the cutting region C is cut by the die jig J and the piezoelectric component 100 is mounted. A mounting substrate dividing step of separating the mounting substrate 160 into pieces by separating the mounting region M. According to such a method for manufacturing a piezoelectric device, the sheet substrate S itself functions as a conveying jig for mounting the piezoelectric component 100, so that the mounting substrate 160 separated from the sheet substrate S is separated. There is no need for any complicated work such as individually holding the pieces on the conveying jig. As a result, the assembly process of the piezoelectric device is greatly simplified, and it is possible to improve the productivity of the piezoelectric device.

また、本実施形態の圧電デバイスの製造方法は、シート基板準備工程で、実装領域Mに貫通孔Hが設けられている。このような圧電デバイスの製造方法は、実装基体160に応力が加わり、実装基体160に歪みが生じ変形するとき、貫通孔Hの開口部の縁部に向かって内部応力が加わることなる。このため、実装基体160に応力が加わったとき、応力の一部が貫通穴Hの開口部の縁部に向かう内部応力となるため、実装基体160の接合パッド161と基板110aの接合端子112とを電気的に接続している導電性接合材170に加わる応力を、貫通穴Hがない場合と比較して、小さくすることが可能となる。   Further, in the piezoelectric device manufacturing method of the present embodiment, the through hole H is provided in the mounting region M in the sheet substrate preparation process. In such a method of manufacturing a piezoelectric device, when stress is applied to the mounting substrate 160 and the mounting substrate 160 is distorted and deformed, internal stress is applied toward the edge of the opening of the through hole H. For this reason, when a stress is applied to the mounting substrate 160, a part of the stress becomes an internal stress toward the edge of the opening of the through hole H, and therefore the bonding pad 161 of the mounting substrate 160 and the bonding terminal 112 of the substrate 110 a As compared with the case where there is no through hole H, it is possible to reduce the stress applied to the conductive bonding material 170 that is electrically connected to each other.

また、本実施形態の圧電デバイスの製造方法は、貫通穴H内に絶縁性樹脂180を形成する絶縁性樹脂形成工程を備えている。このような圧電デバイスの製造方法は、実装基体160と圧電部品100とを接合する際に、絶縁性樹脂180により、実装基体160にかかる応力をさらに緩和することができる。   In addition, the piezoelectric device manufacturing method of the present embodiment includes an insulating resin forming step of forming the insulating resin 180 in the through hole H. In such a method for manufacturing a piezoelectric device, the stress applied to the mounting substrate 160 can be further relaxed by the insulating resin 180 when the mounting substrate 160 and the piezoelectric component 100 are bonded.

また、本実施形態の圧電デバイスの製造方法は、絶縁性樹脂形成工程の際に、基板110aの下面と実装基体160の上面との間に絶縁性樹脂180が形成されている。基板110aの下面と実装基体160の上面との間に形成された間隙部に絶縁性樹脂180が入りこみ満たすことで、基板110aと実装基体160との接合強度を向上させることできる。   In the piezoelectric device manufacturing method of the present embodiment, the insulating resin 180 is formed between the lower surface of the substrate 110a and the upper surface of the mounting substrate 160 in the insulating resin forming step. When the insulating resin 180 enters and fills the gap formed between the lower surface of the substrate 110a and the upper surface of the mounting substrate 160, the bonding strength between the substrate 110a and the mounting substrate 160 can be improved.

110・・・パッケージ
110a・・・基板
110b・・・枠体
111・・・電極パッド
112・・・接合端子
113・・・配線パターン
114・・・ビア導体
117・・・封止用導体パターン
120・・・水晶素子
121・・・水晶素板
122・・・励振用電極
123・・・引き出し電極
130・・・蓋体
131・・・接合部材
140・・・導電性接着剤
160・・・実装基体
161・・・接合パッド
162・・・外部端子
163・・・導体部
170・・・導電性接合材
180・・・絶縁性樹脂
K1・・・第一凹部
K2・・・第二凹部
S・・・シート基板
M・・・実装領域
C・・・捨代領域
J・・・金型治具
H・・・貫通孔
T・・・貫通穴
DESCRIPTION OF SYMBOLS 110 ... Package 110a ... Board | substrate 110b ... Frame body 111 ... Electrode pad 112 ... Joint terminal 113 ... Wiring pattern 114 ... Via conductor 117 ... Conductive pattern 120 for sealing ... Quartz element 121 ... Quartz element plate 122 ... Excitation electrode 123 ... Lead electrode 130 ... Cover body 131 ... Joint member 140 ... Conductive adhesive 160 ... Mounting Base 161 ... Bonding pad 162 ... External terminal 163 ... Conductor 170 ... Conductive bonding material 180 ... Insulating resin K1 ... First recess K2 ... Second recess S ..Sheet board M ... Mounting area C ... Disposal area J ... Mold jig H ... Through hole T ... Through hole

Claims (8)

実装領域と捨代領域が平面視して互い違いになるように配置されたシート基板を準備するシート基板準備工程と、
金型治具により、前記捨代領域を切断し、前記実装領域を切り離すことで実装基体を個片化する実装基体個片化工程と、
基板の上面に実装された圧電素子を有する圧電部品を前記実装基体に実装する圧電部品実装工程と、を含む圧電デバイスの製造方法。
A sheet substrate preparation step of preparing sheet substrates arranged so that the mounting region and the disposal region are alternated in plan view;
A mounting substrate singulation step of cutting the abandoned area by a mold jig and separating the mounting substrate by separating the mounting area;
A piezoelectric component mounting step of mounting a piezoelectric component having a piezoelectric element mounted on an upper surface of a substrate on the mounting base.
請求項1記載の圧電デバイスの製造方法であって、
前記シート基板準備工程で、前記実装領域に貫通孔が設けられていることを特徴とする圧電デバイスの製造方法。
A method of manufacturing a piezoelectric device according to claim 1,
In the sheet substrate preparation step, a through hole is provided in the mounting region.
請求項1記載の圧電デバイスの製造方法であって、
前記貫通孔内に絶縁性樹脂を形成する絶縁性樹脂形成工程を備えていることを特徴とする圧電デバイスの製造方法。
A method of manufacturing a piezoelectric device according to claim 1,
A method for manufacturing a piezoelectric device, comprising: an insulating resin forming step of forming an insulating resin in the through hole.
請求項3記載の圧電デバイスの製造方法であって、
前記絶縁性樹脂形成工程の際に、前記基板の下面と前記実装基体の上面との間に絶縁性樹脂が形成されていることを特徴とする圧電デバイスの製造方法。
A method of manufacturing a piezoelectric device according to claim 3,
A method for manufacturing a piezoelectric device, wherein an insulating resin is formed between a lower surface of the substrate and an upper surface of the mounting substrate during the insulating resin forming step.
実装領域と捨代領域が平面視して互い違いになるように配置されたシート基板を準備するシート基板準備工程と、
基板の上面に実装された圧電素子を有する圧電部品を前記実装領域に実装する圧電部品実装工程と、
金型治具により、前記捨代領域を切断し、前記圧電部品を実装した状態の前記実装領域を切り離すことで実装基体を個片化する実装基体分割工程と、
を含む圧電デバイスの製造方法。
A sheet substrate preparation step of preparing sheet substrates arranged so that the mounting region and the disposal region are alternated in plan view;
A piezoelectric component mounting step of mounting a piezoelectric component having a piezoelectric element mounted on the upper surface of the substrate in the mounting region;
A mounting substrate splitting step for cutting the separation region into pieces by separating the mounting region in a state where the piezoelectric component is mounted by cutting the abandoned region with a mold jig;
A method for manufacturing a piezoelectric device comprising:
請求項5記載の圧電デバイスの製造方法であって、
前記シート基板準備工程で、前記実装領域に貫通孔が設けられていることを特徴とする圧電デバイスの製造方法。
A method of manufacturing a piezoelectric device according to claim 5,
In the sheet substrate preparation step, a through hole is provided in the mounting region.
請求項6記載の圧電デバイスの製造方法であって、
前記貫通孔内に絶縁性樹脂を形成する絶縁性樹脂形成工程を備えていることを特徴とデバイスの製造方法。
A method of manufacturing a piezoelectric device according to claim 6,
A device manufacturing method comprising an insulating resin forming step of forming an insulating resin in the through hole.
請求項7記載の圧電デバイスの製造方法であって、
前記絶縁性樹脂形成工程の際に、前記基板の下面と前記実装基体の上面との間に絶縁性樹脂が形成されていることを特徴とする圧電デバイスの製造方法。
A method of manufacturing a piezoelectric device according to claim 7,
A method for manufacturing a piezoelectric device, wherein an insulating resin is formed between a lower surface of the substrate and an upper surface of the mounting substrate during the insulating resin forming step.
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